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熱機械分析

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項目簡介

熱機械分析法（TMA）是以一定的加熱速率加熱試樣，使試樣在恒定的較小負荷下隨溫度升高發(fā)生形變，測量試樣溫度-形變曲線的方法，可用于計算熱膨脹系數(shù)；壓縮模式可測塊體材料，拉伸模式可測薄膜、單絲等。

常見項目

熱機械分析（TMA）

動態(tài)熱機械分析（DMA）：主要是施加機械力使樣品發(fā)生變形，測試樣品的響應；可以施加正弦變化、固定的（步階）、或固定變化速率的變形，檢測對變形的響應與溫度或時間的關系；DMA可檢測儲能模量 (E’)、損耗模量（E”)和 tanδ及其隨溫度或時間的變化趨勢，檢測次級轉變 (i.e. beta and gamma 松弛)，是檢測玻璃化轉變（Tg）最靈敏的方法。可測橡膠、塑料、纖維、薄膜、熱固性樹脂、復合材料、涂層材料、金屬、陶瓷等；主要有拉伸、彎曲、單雙懸臂、剪切或壓縮變形等模式。

結果展示

常見問題

1. 樣品分解或者揮發(fā)能否測熱膨脹系數(shù)？
不能測，必須在測試溫度范圍內保持穩(wěn)定，如果發(fā)生揮發(fā)、分解甚至軟化等現(xiàn)象則造成曲線異常，輕則測試失敗，重則損壞儀器；

2. TMA與熱膨脹儀測熱膨脹系數(shù)有什么不同？
（1）熱膨脹儀是臥式結構（壓縮模式），TMA立式結構（壓縮模式）；測試溫度范圍有區(qū)別（熱膨脹儀能到2800℃），測試的樣品有點差異（和溫度有關）；點
（2）目前我們實驗室TMA溫度最高600℃；樣品尺寸請參照前臺，與熱膨脹樣品有尺寸有區(qū)別；
（3）理論上得到的結果差異不大（有tg的反映出tg變化等），但是具體的熱膨脹系數(shù)數(shù)據(jù)尚未對比（受樣品尺寸的影響，會有一定差距）。

3. 數(shù)據(jù)種儲能模量、損耗模量、損耗角正切分別代表什么含義？
儲能模量：稱為彈性模量，是指材料在發(fā)生形變時，由于彈性（可逆）變形而儲存能量的大小，反映材料的彈性大??；
損耗模量：又稱粘性模量，是指材料在發(fā)生形變時，由于粘性形變（不可逆）而損耗能量的大小，反映材料粘性大??；
損耗角正切：反映材料粘性彈性比例；
儲能模量遠大于損耗模量時：材料主要發(fā)生彈性形變，所以材料呈固態(tài)；
損耗模量遠大于儲能模量時：材料主要發(fā)生粘性形變，所以材料呈液態(tài)。

4. DMA測試類型該怎么選擇，對綜合模量的影響是？
可參考以下建議：
（1）壓縮模式：凝膠、軟膠、彈性涂層、泡沫等軟彈塊體材料，硬質材料無法響應；
（2）拉伸模式：塑料薄膜、橡膠薄條、膠膜、纖維束等；
（3）單/雙懸臂模式：熱塑性塑料、樹脂類、橡膠條等硬質材料；
（4）彎曲模式：金屬、玻璃、熱塑性塑料、厚橡膠條等；每種模式針對的樣品種類有所區(qū)別，彈性模量會有差別，如同宏觀力學拉伸、壓縮、彎曲所得模量不同一樣的道理，請謹慎選擇測試模式。

5. DMA常見測試模式有？
（1）溫度掃描模式，控制振幅與頻率不變；
（2）頻率掃描模式，控制溫度與振幅不變；
（3）振幅掃描模式，控制溫度與頻率不變；
（4）多頻溫度掃描，控制振幅不變，建議升溫速率要慢。

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